车辆以及充电系统的制作方法

文档序号:32335603发布日期:2022-11-25 23:53阅读:51来源:国知局
车辆以及充电系统的制作方法

1.本公开涉及车辆以及充电系统。


背景技术:

2.关于包括具备蓄电装置的车辆和对蓄电装置进行充电的充电装置的充电系统提出了各种方案。
3.例如,在日本特开2020-124033号公报所记载的充电系统中,车辆将充电电流的指令值发送到充电装置,充电装置根据接收到的指令值来调整充电电流。


技术实现要素:

4.在此,搭载于车辆的蓄电装置是由各种蓄电装置制造商提供的。因此,有时搭载于车辆的蓄电装置的品质存在偏差。
5.在品质存在偏差的情况下,根据蓄电装置,有时当充电至高soc时,蓄电装置有可能会损伤。因而,有时为了抑制蓄电装置的损伤,以当soc成为规定值时使充电停止的方式设定充电装置。
6.其结果,例如,在用户作为目标soc预定满充电或者充电至预定的目标soc的情况下,也有可能在成为满充电或者目标soc之前充电停止。
7.本公开是鉴于如上所述的课题而完成的,其目的在于提供在使用如当soc成为规定值时使充电停止的充电装置对蓄电装置进行充电的情况下,也能够充电至高的soc的车辆以及充电系统。
8.本公开的车辆从设置于外部的充电装置接受电力,对所搭载的蓄电装置进行充电,其中,充电装置当从车辆发送的第一充电比例大于规定值时,使向车辆的充电停止。上述车辆具备:蓄电装置;处理部,计算表示蓄电装置的充电比例的第二充电比例;以及通信部,将第一充电比例发送到充电装置。上述处理部在充电阶段,当第二充电比例成为规定的第三充电比例以上时,使充电停止,处理部在第三充电比例大于与规定值有关的充电阈值的情况下,当第二充电比例为充电阈值以下时,将第二充电比例作为第一充电比例而发送到充电装置,在第二充电比例大于充电阈值且小于第三充电比例的情况下,将充电阈值以下的值作为第一充电比例而发送到充电装置,在第二充电比例为第三充电比例以上的情况下,将第二充电比例作为第一充电比例而发送到充电装置。
9.根据上述车辆,在使用当soc成为规定值时使充电停止的充电装置对蓄电装置进行充电的情况下,也能够将蓄电装置充电至高的soc。
10.本公开的充电系统具备蓄电车辆和充电装置。上述充电装置当从车辆发送的第一充电比例大于规定值时,使向车辆的充电停止。上述车辆具备:蓄电装置;处理部,计算表示蓄电装置的充电比例的第二充电比例;以及通信部,将第一充电比例发送到充电装置。上述处理部在充电阶段,当第二充电比例成为第三充电比例以上时,使充电停止,处理部在第三充电比例大于与规定值有关的充电阈值的情况下,当第二充电比例为充电阈值以下时,将
第二充电比例作为第一充电比例而发送到充电装置,在第二充电比例大于充电阈值且小于第三充电比例的情况下,将充电阈值以下的值作为第一充电比例而发送到充电装置,在第二充电比例为第三充电比例以上的情况下,将第二充电比例作为第一充电比例而发送到充电装置。
11.根据上述充电系统,在使用当soc成为规定值时使充电停止的充电装置对蓄电装置进行充电的情况下,也能够将蓄电装置充电至高的soc。
12.本发明的上述以及其它目的、特征、局面以及优点将从与和附图关联地理解的本发明有关的下面的详细的说明变得清楚。
附图说明
13.图1是示意地示出本实施方式1的充电系统1的示意图。
14.图2是示意地示出保存有在服务器4中保存的充电装置的充电阈值th1的数据库db1的示意图。
15.图3是插头20连接于车辆2的充电插口13的状态下的框图。
16.图4是示出充电流程的概要的流程图。
17.图5是示出充电规格配置阶段(step50)的流程图。
18.图6是示出充电阶段(step60)的流程的一部分的流程图。
19.图7是示出soc值调整控制的流程图。
20.图8是充电阶段的流程图,是图6所示的流程图的后面的流程图。
21.图9是示出充电结束阶段的流程图。
22.图10是示意地示出本实施方式2的充电系统1a的示意图。
23.图11是示意地示出实施方式2的服务器4的数据库db2的示意图。
24.图12是示出充电系统1a的充电规格配置阶段的流程的流程图。
25.图13是示出充电阶段的流程的一部分的流程图。
26.图14是示出soc值调整控制的流程图。
27.图15是示出充电阶段的流程图,是示出图13所示的流程的后续的流程图。
28.图16是示意地示出充电系统1b的示意图。
29.图17是示出在充电过程中充电系统1b输出的充电电力的变化的图表。
30.图18是示出充电规格配置阶段的流程图。
31.图19是示出充电阶段的流程的一部分的流程图。
32.图20是示出设定充电阈值th5的流程的流程图。
33.图21是示出soc值调整控制的流程图。
34.图22是充电阶段的流程图,是示出图19所示的流程的后续的流程图。
具体实施方式
35.使用图1至图22,说明本实施方式的充电系统1。使用图1至图22,说明本实施方式的充电系统。
36.(实施方式1)
37.图1是示意地示出本实施方式1的充电系统1的示意图。充电系统1具备车辆2、充电
装置3以及服务器4。
38.车辆2具备蓄电装置10、车辆控制器37、外部通信部12、充电插口13、电力布线14、车辆主体15、输入部17、位置检测装置18以及电子锁19。
39.蓄电装置10、车辆控制器37、输入部17、位置检测装置18以及电力布线14设置于车辆主体15内。
40.蓄电装置10例如是锂离子电池等二次电池。蓄电装置10包括多个单位电池16。蓄电装置10将电力供给到未图示的旋转电机,驱动旋转电机。
41.充电插口13设置于车辆主体15的侧面。充电插口13构成为能够连接设置于充电装置3的插头20。电子锁19是用于锁住与充电插口13连接的插头20的装置。
42.电力布线14将充电插口13以及蓄电装置10进行连接。电力布线14包括电力线以及通信线。电力布线14的电力线将充电插口13以及蓄电装置10进行连接。然后,从充电插口13供给的电力经由电力布线14供给到蓄电装置10。电力布线14的通信线连接于充电插口13以及车辆控制器37以及bms38。
43.外部通信部12设置于车辆主体15的上表面。外部通信部12构成为能够与服务器4通信,车辆2与服务器4交换各种信息。
44.输入部17由用户输入各种信息。例如,用户能够在对蓄电装置10进行充电时输入目标soc值(第三充电比例)tv。输入到输入部17的目标soc值tv保存于车辆控制器37。此外,在本说明书中,“soc值”意味着“充电比例”。此外,soc是指蓄电装置10的“充电状态(state of charge)”。
45.位置检测装置18是获取车辆2的位置的装置。作为位置检测装置18,例如能够采用gps(global positioning system,全球定位系统)等。位置检测装置18获取到的车辆2的当前位置信息保存于车辆控制器37。
46.车辆控制器37包括bms(battery management system,电池管理系统)38。bms38在充电过程中与充电器控制器73进行通信,交换各种信息。
47.充电装置3具备插头20、充电线21、充电器22以及充电器控制器73。插头20构成为能够与充电插口13连接。
48.充电器22连接于设置于外部的外部电源23。充电器22将从外部电源23供给的交流电力变换为直流电力。
49.充电线21连接于充电器22,插头20连接于充电线21的前端。充电线21包括电力线以及通信线。充电线21的电力线将插头20以及充电器22进行连接,充电线21的通信线将插头20以及充电器控制器73进行连接。
50.然后,从充电器22输出的直流电力经由充电线21的电力线、插头20、充电插口13以及电力布线14的电力线供给到蓄电装置10。
51.充电器控制器73与bms38(车辆控制器37)经由充电线21的通信线、插头20、充电插口13以及电力布线14的通信线交换各种信息。
52.在由充电装置3进行的蓄电装置10的充电过程中,充电器控制器73经由充电线21,从bms38接收发送soc值(第一充电比例)90。此外,发送soc值90是作为表示蓄电装置10的现状的soc的值而从车辆2发送的值,但如后所述与作为实测值的soc值不同。
53.然后,充电器控制器73当发送soc值90成为规定值th时,使充电停止。规定值th例
如是85%~95%。
54.通过将规定值th设定为这样的范围,从而例如即使蓄电装置10是在高soc下容易损伤的蓄电装置,也能够抑制蓄电装置10损伤。
55.车辆2在充电完成时将完成soc值91发送到服务器4。此外,完成soc值91是对充电完成时的蓄电装置10的soc进行实测的soc。
56.服务器4从在充电装置3中充电的多个车辆接收充电完成时的完成soc值91。然后,服务器4根据多个完成soc值,预测充电装置3的规定值th,计算出充电阈值th1。然后,计算出的充电阈值th1保存于服务器4的存储部。
57.然后,在充电阶段前,车辆2发送对服务器4请求充电阈值th1的请求信号,服务器4将充电装置3的充电阈值th1发送到车辆2。车辆2经由外部通信部12接收充电阈值th1,接收到的充电阈值th1保存于bms38的存储部。
58.图2是示意地示出保存有在服务器4中保存的充电装置的充电阈值th1的数据库db1的示意图。
59.数据库db1保存有确定各充电装置的id、充电装置的位置信息以及充电阈值th1。
60.图3是插头20连接于车辆2的充电插口13的状态下的框图。
61.充电插口13包括dc(+)端子50、dc(-)端子51、pe端子52、s(+)端子53、s(-)端子54、cc1端子55、cc2端子56以及框体57。各端子50~56收容于框体57内,各端子绝缘。
62.车辆2包括蓄电装置10、车辆控制器37、dc(+)布线30、dc(-)布线31、pe线32、s(+)信号线33、s(-)信号线34、cc1通信线35、cc2通信线36、车辆控制器37、接触器k5、k6以及开关s2、sv。
63.dc(+)布线30以及dc(-)布线31连接于蓄电装置10。dc(+)布线30连接于dc(+)端子50,dc(-)布线31连接于dc(-)端子51。pe线32是地线,连接于pe端子52。
64.s(+)信号线33、s(-)信号线34、cc1通信线35以及cc2通信线36连接于车辆控制器37。s(+)信号线33连接于s(+)端子53,s(-)信号线34连接于s(-)端子54。cc1通信线35连接于cc1端子55,cc2通信线36连接于cc2端子56。
65.接触器k5设置于dc(+)布线30,接触器k6设置于dc(-)布线31。电阻r4连接于cc1通信线35,开关s2与电阻r4串联地连接于cc1通信线35。开关sv设置于cc2通信线36。车辆控制器37进行接触器k5、k6与开关s2、sv的接通/断开的切换控制。
66.在车辆控制器37中设置有bms(battery management system)38。
67.充电装置3包括充电器22、dc(+)布线60、dc(-)布线61、pe线62、s(+)信号线63、s(-)信号线64、cc1通信线65、cc2通信线66、接触器k1、接触器k2、开关s1、电压测定装置45、分压电路46、imd(绝缘监视装置:insulation monitoring device)47以及充电器控制器73。
68.插头20包括dc(+)端子80、dc(-)端子81、pe端子82、s(+)端子83、s(-)端子84、cc1端子85、cc2端子86以及框体87。各端子收容于框体87内。
69.dc(+)布线60以及dc(-)布线61连接于充电器22。dc(+)布线60连接于dc(+)端子80,dc(-)布线61连接于dc(-)端子81。pe线62是地线,pe线62连接于pe端子82。
70.s(+)信号线63、s(-)信号线64以及cc1通信线65连接于充电器控制器73。s(+)信号线63连接于s(+)端子83,s(-)信号线64连接于s(-)端子84。
71.cc1通信线65连接于cc1端子85。cc2通信线66的一端连接于pe线62,另一端连接于cc2端子86。
72.接触器k1设置于dc(+)端子80,接触器k2设置于dc(-)端子81。在cc1通信线65中设置有电阻r1,开关s1以与电阻r1并联的方式连接于cc1通信线65。
73.电压测定装置45以将dc(+)布线60以及dc(-)布线61进行连接的方式设置。具体而言,连接于dc(+)布线60中的dc(+)端子80以及接触器k1之间和dc(-)布线61中的dc(-)端子81以及接触器k2之间。
74.imd47处于充电器22以及接触器k1、k2之间,以将dc(+)布线60以及dc(-)布线61进行连接的方式设置。进而,imd47还连接于pe线62。分压电路46处于充电器22以及接触器k1、k2之间,以将dc(+)布线60以及dc(-)布线61进行连接的方式设置。
75.在插头20连接于充电插口13的状态下,dc(+)端子50与dc(+)端子80连接,dc(-)端子51与dc(-)端子81连接。pe端子52连接于pe端子82,s(+)端子53连接于s(+)端子83。s(-)端子54连接于s(-)端子84,cc1端子55连接于cc1端子85。cc2端子56连接于cc2端子86。
76.车辆控制器37周期性地监视检测点p2、p3,充电器控制器73周期性地监视检测点p1。
77.充电器控制器73进行充电器22、开关s1的接通/断开切换控制以及接触器k1、k2的接通/断开切换控制。
78.车辆控制器37进行开关s2以及开关sv的接通/断开切换控制和接触器k5、k6的接通/断开切换控制。
79.当如上所述插头20连接于充电插口13时,执行用于实施充电的各种控制。
80.图4是示出充电流程的概要的流程图。在图4中,充电流程包括连接确认阶段(step10)、粘着检查阶段(step20)、绝缘试验阶段(step30)、充电握手阶段(step40)、充电规格配置阶段(step50)、充电阶段(step60)以及充电结束阶段(step70)。
81.在此,在连接确认阶段,确认充电插口13以及插头20是否被连接。
82.在图3中,在未连接状态t0(充电插口13以及插头20未连接的状态)下,开关s1、s2、sv、接触器k1、k2以及接触器k5、k6是开状态。此时,检测点p1的电压例如是12v。检测点p2的电压是0v。
83.在连接状态t1(插头20插入于充电插口13的状态)下,开关s1、s2、sv、接触器k1、k2以及接触器k5、k6是开状态。检测点p1是2.95v,检测点p2是2.25v,检测点p3是0v。即,通过使插头20嵌合于充电插口13,从而检测点p1的电压从12v变为2.95v,检测点p2的电压从0v变为2.25v。
84.然后,充电器控制器73通过探测检测点p1的电压变动,能够探测插头20是否嵌入于充电插口13。车辆控制器37通过探测检测点p2的电压变动,能够探测插头20是否嵌入于充电插口13。
85.在连接状态t1后的唤醒t2,开关s1成为闭状态。然后,充电器控制器73当检测点p1的电压成为8.98v时,开始充电握手消息的发送。此外,各种消息经由s(+)信号线63以及s(+)信号线33和s(-)信号线64以及s(-)信号线34而执行。
86.车辆控制器37检测到检测点p2是8.28v,确认为cc2通信线36与cc1通信线66连接。
然后,车辆控制器37与充电器控制器73开始消息的发送接收。
87.在唤醒t2后的唤醒t3,充电器控制器73使开关sv成为闭状态。之后,车辆控制器37检测检测点p3的电压,根据检测点p3的电压,判断所连接的充电装置的版本。例如,在检测点p3的电压是6v的情况下,车辆控制器37判断为连接于chaoji充电器。
88.车辆控制器37在判断出与充电插口13连接的充电装置的版本之后,车辆控制器37使开关sv成为开状态。
89.在唤醒t3后的唤醒t4,车辆控制器37使图1所示的电子锁19开启,锁住充电插口13和插头20。这样,连接确认阶段(step10)完成。
90.接下来,说明粘着检查阶段(step20)。在粘着检查阶段,检测接触器k5、k6是否未粘着。具体而言,接触器k5以及接触器k6是开状态(断开)的状态,充电器控制器73使接触器k1以及接触器k2成为开状态(断开),电压测定装置45进行电压测定。然后,在电压测定装置45测定出的电压例如未超过10v的情况下,充电器控制器73判断为接触器k5以及接触器k6未粘着。
91.接下来,说明绝缘试验阶段(step30)。
92.车辆控制器37使接触器k1、k2成为闭状态(接通)。此外,接触器k5以及接触器k6是开状态(断开)。然后,充电器控制器73从充电器22输出电力,使用imd47实施绝缘试验。例如,确认dc(+)布线60以及pe线62之间的绝缘和dc(-)布线61以及pe线62之间的绝缘。
93.然后,充电器控制器73当确认为各绝缘状态没有问题时,充电器控制器73驱动分压电路46,之后,使接触器k1以及接触器k2成为开状态(断开)。这样,结束绝缘试验阶段。
94.返回到图4,在握手阶段(step40),bms38以及充电器控制器73交换版本消息、放电兼容性信息、识别消息。
95.接下来,说明充电规格配置阶段(step50)。在充电握手阶段完成之后,充电器控制器73以及bms38发送接收各种充电规格消息,判断能否对双方进行充电。
96.图5是示出充电规格配置阶段(step50)的流程图。
97.bms38将动力蓄电池的充电规格消息bcp发送到充电器控制器73(step31)。
98.充电器控制器73将充电器时间同步信息消息cts、充电器最大输出能力消息cml以及充电器充放电方向请求消息ccd发送到bms38(step32)。
99.然后,bms38判断充电实施是否没有问题(step33)。bms38当判断为充电实施没有问题时(在step33中“是”),将充电准备完成消息bro发送到充电器控制器73(step34)。此外,bms38当判断为充电实施存在问题时(在step33中“否”),bms38发送错误消息(step37),不进行充电。
100.充电器控制器73当接收到动力蓄电池的充电规格消息bcp时,判断充电实施是否没有问题(step35)。充电器控制器73当判断为充电实施没有问题(在step35中“是”)时,将充电器输出准备完成消息cro发送到bms38(step36)。另一方面,充电器控制器73当判断为充电存在问题时(在step35中“否”),发送错误消息(step38),不开始充电。
101.在动力蓄电池的充电规格消息bcp中,包含表示蓄电装置10的最大容许充电电压、最高容许充电电流以及最高容许温度等的信息。
102.在充电器时间同步信息消息cts中,包含充电器控制器73发送到bms38的时间同步信息。
103.在充电器最大输出能力消息cml中,包含表示最高输出电压、最低输出电压、最大输出电流以及最小输出电流的信息。
104.在充电器充放电方向请求消息ccd中,包含表示来自充电装置3的充放电方向的信息。例如,“00”表示充电,“01”表示放电。
105.充电准备完成消息bro是bms38对充电装置3示出充电的就绪完成的消息。bms38当成为就绪状态时,使接触器k5、k6成为闭状态(接通)(step39)。
106.充电器输出准备完成消息cro是充电装置3对bms38示出充电的就绪完成的消息。
107.充电器控制器73在发送充电器输出准备完成消息cro之后,使接触器k1、k2成为闭状态(接通)(step130)。
108.然后,bms38将阈值请求信号rs1发送到服务器4。(step132)。阈值请求信号rs1是对服务器4请求充电装置3的充电阈值th1的信号。在阈值请求信号rs1中,包含表示车辆2的当前位置信息的信息。
109.服务器4当从车辆2接收到阈值请求信号rs1时,根据阈值请求信号rs1中包含的车辆2的当前位置信息和数据库db1,确定充电装置3以及充电装置3的充电阈值th1。
110.然后,服务器4将响应信号rp1发送到车辆2(step134)。在响应信号rp1中,包含所确定的充电装置3的充电阈值th1。
111.接下来,说明充电阶段(step60)。
112.在图3中,充电器控制器73驱动充电器22而开始充电。在该充电阶段,bms38将蓄电装置10的充电需求发送到充电器控制器73。充电装置3调整充电电压以及充电电流。
113.图6是示出充电阶段(step60)的流程的一部分的流程图。
114.bms38当接收到充电器输出准备完成消息cro时,判断是否从服务器4接收到充电阈值th1(step140)。
115.bms38在判断为接收到充电阈值th1的情况下(在step140中“是”),判断是否输入有目标soc值tv(step144)。当判断为未输入有目标soc值tv时(在step144中“否”),作为目标soc值tv设定100(%)(step146)。
116.然后,bms38判断目标soc值tv是否比充电阈值th1大(step148)。然后,在目标soc值tv比充电阈值th1大的情况下,实施soc值调整控制(step150)。在目标soc值tv为充电阈值th1以下的情况下(在step148中“否”),不实施soc值调整控制。
117.然后,在判断为未接收到充电阈值th1的情况(在step140中“否”)和目标soc值tv为充电阈值th1以下的情况(在step148中“否”)下,bms38计算实测soc值(第二充电比例)mv。(step152)。此外,实测soc值mv是根据蓄电装置10的实测出的电压等而计算出的,实测soc值mv表示该时间点下的实际的soc值。接下来,bms38作为发送soc值90设定实测soc值mv(step154)。此外,发送soc值90如后所述是发送到充电器控制器73的值。
118.图7是示出soc值调整控制的流程图。bms38计算蓄电装置10的实测soc值mv(step200)。接下来,bms38判断实测soc值mv是否为充电阈值th1以下(step202)。然后,当判断为实测soc值mv为充电阈值th1以下时(在step202中“是”),bms38将发送soc值90设为实测soc值mv(step203)。
119.bms38当判断为实测soc值mv比充电阈值th1大时(在step202中“否”),判断实测soc值mv是否比目标soc值tv小(step204)。此外,在未输入有目标soc值tv的情况下,目标
soc值tv被设定为100(%)。即,判断蓄电装置10是否是满充电。
120.bms38当判断为实测soc值mv比目标soc值tv小时(在step204中“是”),bms38对发送soc值90设定充电阈值th1以下的值(step206)。例如,作为发送soc值90设定充电阈值th1。
121.在此,在本实施方式中,bms38无法获取充电装置3设定的规定值th,将从服务器4获取到的充电阈值th1推定为规定值th。因此,在实测soc值mv比充电阈值th1大,且实测soc值mv比目标soc值tv小的情况下,车辆2继续充电,想要使实测soc值mv成为目标soc值tv。
122.另一方面,当发送到充电器控制器73的发送soc值90比充电阈值th1大时,有可能由充电器控制器73使充电停止。
123.因而,在本实施方式中,将发送soc值90的值不设定为实测soc值mv,而设定为充电阈值th1以下的值。由此,即使将发送soc值90发送到充电器控制器73,也能够降低由充电器控制器73使充电停止的可能性。
124.然后,bms38当判断为实测soc值mv为目标soc值tv以上时(在step204中“否”),对发送soc值90设定实测soc值mv(step208)。
125.即,当实测soc值mv成为目标soc值tv时,作为车辆2需要使充电停止。此外,在step148中,目标soc值tv比充电阈值th1大,实测soc值mv比目标soc值tv大。因此,作为发送soc值90,将实测soc值mv发送到充电器控制器73,从而由充电器控制器73使充电停止的可能性变高。
126.此外,在未输入有目标soc值tv的情况下,在上述step146中,目标soc值tv被设定为100(%),作为发送soc值90设定100(%)。
127.接下来,返回到图6,bms38将电池充电需求消息bcl和电池充电总状态消息bcs发送到充电器控制器73(step156)。
128.充电器控制器73将充电器充电状态消息ccs发送到bms38(step158)。
129.电池充电需求消息bcl包含表示电压需求(v)、电流需求(a)以及充电模式的信息。
130.电池充电总状态消息bcs包含发送soc值90。进而,电池充电总状态消息bcs包含表示充电电压(v)的测定值、充电电流(a)的测定值、确定最高单位电池的电压以及该最高单位电池的编号、推算的剩余充电时间以及确定最低单位电池的电压以及该最低单位电池的编号的信息。
131.最高单位电池表示设置于蓄电装置10的多个单位电池16中的电压最高的单位电池16。最低单位电池表示设置于蓄电装置10的多个单位电池16中的电压最低的单位电池16。
132.在充电器充电状态消息ccs中,包含表示充电装置3当前输出的电压输出值(v)、电流输出值(a)以及累积充电时间的信息。
133.图8是充电阶段的流程图,是图6所示的流程图的后面的流程图。在图8中,bms38判断蓄电装置10的实测soc值mv是否为目标soc值tv以上(step170)。
134.此外,在未输入有目标soc值tv的情况下,在上述step146中,目标soc值tv被设定为100(%)。在该情况下,当实测soc值mv成为100(%),且蓄电装置10成为满充电时,满足该条件。
135.bms38当判断为实测soc值mv为目标soc值tv以上时(在step170中“是”),将充电中
止消息bst发送到充电器控制器73(step172),使充电进入到充电结束阶段。
136.另一方面,bms38当判断为实测soc值mv比目标soc值tv小时(在step170中“否”),bms38判断是否接收到后述充电器的充电中止消息cst(step180)。bms38当判断为接收到充电器的充电中止消息cst时(在step180中“是”),bms38发送充电中止消息bst(step172)。然后,当判断为未接收到充电器的充电中止消息cst时(在step180中“否”),bms38重复充电阶段的控制。
137.充电器控制器73判断发送soc值90是否比规定值th大(step182)。此外,发送soc值90包含于上述step156的电池充电总状态消息bcs。
138.充电器控制器73当判断为发送soc值90比规定值th大时(在step182中“是”),将充电器的充电中止消息cst发送到bms38(step184)。
139.充电器控制器73当判断为发送soc值90为规定值th以下时(在step182中“否”),充电器控制器73判断是否接收到充电中止消息bst(step186)。充电器控制器73当判断为接收到充电中止消息bst时(在step186中“是”),发送充电器的充电中止消息cst(step184)。另一方面,当判断为未接收到充电中止消息bst时(在step186中“否”),重复充电阶段的控制。
140.接下来,说明充电结束阶段(step70)。
141.当使充电停止时,充电装置3和bms38进入到充电结束阶段。在该充电结束阶段,bms38将充电结束时的soc等信息发送到充电器控制器73。充电器控制器73将充电过程中的输出电力量等发送到bms38。
142.图9是示出充电结束阶段的流程图。bms38将统计数据消息bsd发送到充电器控制器73(step190)。充电器控制器73将充电器的统计数据消息csd发送到bms38(step192)。
143.进而,bms38发送信息d1(step194)。
144.在信息d1中,包含完成soc值91、表示是否进行了soc值调整控制的信息以及表示目标soc值tv的信息。此外,在未进行目标soc值tv的设定的情况下,作为目标soc值tv,发送100(%)。
145.服务器4根据信息d1,更新充电阈值th1。例如,不进行soc值调整控制,将目标soc值tv是100(%)的事例中的完成soc值91的平均值设为充电阈值th1。
146.信息d1从多个车辆被发送到服务器4,作为根据多个信息d1来计算充电阈值th1的方法,能够采用各种方法。
147.(实施方式2)
148.使用图10等,说明本实施方式2的充电系统1a。在图10中,充电装置3a构成为能够与服务器4a通信。
149.充电装置3a将规定值th发送到服务器4a。此外,未图示的其它充电装置也同样地将规定值th发送到服务器4a,服务器4a获取与多个充电装置的规定值th有关的信息。服务器4包括存储部,在该存储部中,保存有数据库db2。
150.图12是示意地示出实施方式2的服务器4的数据库db2的示意图。数据库db2包含确定各充电装置的充电装置id、各充电装置的位置信息以及各充电装置的规定值th。
151.在实施方式2的充电系统1a中,也与上述实施方式1的充电系统1的充电流程同样地执行充电协议。因而,主要说明与充电系统1的充电流程不同的部分。
152.图12是示出充电系统1a的充电规格配置阶段的流程的流程图。
153.当车辆2a的bms38a将阈值请求信号rs1发送到服务器4a时(step132),服务器4a将响应信号rp1发送到车辆2a(step134a)。在阈值请求信号rs1中,包含充电开始时的车辆2a的位置信息。服务器4a根据阈值请求信号rs1中包含的车辆2a的位置信息和数据库db2,确定充电装置3a。然后,将充电装置3a的规定值th发送到车辆2a。
154.图13是示出充电阶段的流程的一部分的流程图。在充电阶段的流程中,step140a以及step148a与实施方式1的充电阶段的流程不同。
155.bms38a当接收到充电器输出准备完成消息cro时,判断是否从服务器4a接收到规定值th(step140a)。
156.然后,bms38a当判断为接收到规定值th时(在step140a中“是”),bms38a判断是否输入有目标soc值tv(step144)。bms38a当判断为未输入有目标soc值tv时(在step144中“否”),bms38a判断目标soc值tv是否比规定值th大(step148a)。
157.然后,bms38a当判断为目标soc值tv比规定值th大时,执行soc值调整控制(step150)。
158.图14是示出soc值调整控制的流程图。此外,实施方式2的流程与实施方式1的流程在step202、step206中不同。
159.bms38a在计算出实测soc值mv之后(step200),bms38a判断实测soc值mv是否为规定值th以下(step202a)。
160.然后,当判断为实测soc值mv为规定值th以下时(在step202a中“是”),bms38a对发送soc值90设定实测soc值mv(step203)。
161.bms38a当判断为实测soc值mv比规定值th大时(在step202a中“否”),bms38a判断实测soc值mv是否比目标soc值tv小(step204)。
162.然后,当判断为实测soc值mv比目标soc值tv小时(在step204中“是”),bms38a对发送soc值90设定规定值th以下的值(step206a)。bms38a当判断为实测soc值mv为目标soc值tv以上时(在step204中“否”),bms38a对发送soc值90设定实测soc值mv(step208)。
163.然后,返回到图13,bms38a将电池充电需求消息bcl以及电池充电总状态消息bcs发送到充电器控制器73a(step156)。在此,在电池充电总状态消息bcs中包含发送soc值90。然后,充电器控制器73a将充电器充电状态消息ccs发送到bms38a(step158)。
164.图15是示出充电阶段的流程图,是示出图13所示的流程的后续的流程图。此外,实施方式2的流程与实施方式1的流程相同。
165.然后,在充电器控制器73a中,也当判断为发送soc值90比规定值th大时(在step182中“是”),充电器控制器73a将充电器的充电中止消息cst发送到bms38a(step184)。然后,控制流程转移到充电结束阶段。
166.在本实施方式2的充电系统1a中,充电装置3a将规定值th发送到服务器4a。然后,在充电开始前,车辆2a接收规定值th。
167.因此,在实施方式2的充电系统1a中,代替充电阈值th1而使用规定值th来设定发送soc值90。
168.(实施方式3)
169.使用图16等,说明实施方式3的车辆2b以及充电系统1b。图16是示意地示出充电系统1b的示意图。充电系统1b具备车辆2b以及充电装置3b,未设置有服务器。
170.在充电系统1b中,在充电过程中充电系统1b将发送soc值90进行发送。
171.图17是示出在充电过程中充电系统1b输出的充电电力的变化的图表。
172.在该图表中,纵轴表示发送soc值90,横轴表示时间。此外,在该图17所示的例中,发送soc值90是未进行soc值调整控制的状态。
173.充电装置3b在发送soc值90为规定值th2以下的情况下,输出充电电力cp1。因此,蓄电装置10的soc随着时间的经过而上升。由此,从车辆2b接收的发送soc值90也上升。之后,在时间t10,发送soc值90达到规定值th2。
174.然后,充电装置3b当判断为发送soc值90比规定值th2大时,充电装置3b输出充电电力cp2。在此,充电电力cp2比充电电力cp1小。
175.因此,在时间t10以后,蓄电装置10的soc的上升率下降。与其相伴地,发送soc值90的上升率也下降。
176.之后,在时间t11,发送soc值90成为规定值th。充电装置3b当判断为发送soc值90成为规定值th以上或者发送soc值90成为规定值th时,使充电停止。具体而言,充电器控制器73发送充电器的充电中止消息cst。
177.这样,充电装置3b当发送soc值90比规定值th2大时,减小充电电力,从而抑制发送soc值90大幅超过规定值th。
178.此外,如后所述,充电装置3b在充电阶段,将充电器充电状态消息ccs发送到车辆2b。在充电器充电状态消息ccs中,包含充电装置3b当前输出的电压输出值(v)和电流输出值(a)。
179.因而,车辆2b能够根据接收到的充电器充电状态消息ccs,掌握充电装置3b输出的充电电力的变化。
180.车辆2b将电池充电需求消息bcl发送到充电装置3b,在电池充电需求消息bcl中,包含电压需求(v)和电流需求(a)。然后,车辆2b在电池充电需求消息bcl的电压需求(v)和电流需求(a)未发生变动的情况下,在充电电力的下降量比规定值th3大的情况下,能够判断为发送soc值90超过规定值th2。
181.因而,将对判断为发送soc值90超过规定值th2时的发送soc值90加上余量th4而得到的值设定为充电阈值th5。
182.然后,车辆2b在实测soc值mv比充电阈值th5小的情况下,对发送soc值90设定充电阈值th5以下的值。然后,车辆2b当实测soc值mv成为目标soc值tv以上时,对发送soc值90设定实测soc值mv。
183.图18是示出充电规格配置阶段的流程图。在实施方式3的充电规格配置阶段,没有图5等所示的step132以及step134。
184.图19是示出充电阶段的流程的一部分的流程图。bms38b判断是否多次接收到充电器充电状态消息ccs(step140b)。在刚刚开始充电之后,bms38b未接收到充电器充电状态消息ccs。或者,有时只接收到1次充电器充电状态消息ccs。
185.在该情况下(在step140b中“否”),bms38b计算实测soc值mv(step152),对发送soc值90设定实测soc值mv(step154)。
186.另一方面,随着充电时间的经过,bms38b会接收多个充电器充电状态消息ccs。
187.bms38b当判断为接收到多个充电器充电状态消息ccs时(在step140b中“是”),
bms38b设定充电阈值th5(step142b)。图20是示出设定充电阈值th5的流程的流程图。
188.bms38b判断在电池充电需求消息bcl中所需电力是否发生变动(step300)。在电池充电需求消息bcl中,包含电压需求(v)和电流需求(a),能够根据电压需求以及电流需求来计算所需电力。
189.bms38b当判断为所需电力未发生变动时(在step300中“否”),bms38b计算充电电力(step310)。bms38b周期性地接收充电器充电状态消息ccs。
190.bms38b根据最近接收到的充电器充电状态消息ccs,计算充电装置3b输出的充电电力。进而,bms38b根据前次接收到的充电器充电状态消息ccs,计算充电装置3b输出的充电电力。
191.bms38b判断下降充电量是否比规定值th3大(step320)。下降充电量是从根据前次的充电器充电状态消息ccs计算出的充电电力减去根据最近的充电器充电状态消息ccs计算出的充电电力而得到的值。
192.例如,在图17中,当从充电电力cp1变动为充电电力cp2时,下降电力量变得比规定值th3大。
193.bms38b当判断为下降电力量比规定值th3大时(在step320中“是”),更新充电阈值th5(step330)。
194.具体而言,最近,抽取发送到充电器控制器73b的电池充电需求消息bcl中包含的发送soc值90。然后,将对该发送soc值90加上余量th4而得到的值设为充电阈值th5。此外,例如,余量th4在15%以上且25%以下的范围内设定。
195.此外,充电阈值th5的初始值是100(%),在该step330中,更新为新计算出的充电阈值th5。
196.另一方面,bms38b在判断为所需电力发生变动的情况下(在step300中“是”),bms38b不更新充电阈值th5。
197.返回到图19,bms38b判断是否输入有目标soc值tv(step144)。bms38b在未输入有目标soc值tv的情况下将目标soc值tv设为100(%)(step146),在输入有目标soc值tv的情况下将所输入的值作为目标soc值tv。
198.然后,bms38b判断目标soc值tv是否比充电阈值th5大(step148a)。然后,bms38b当判断为目标soc值tv比充电阈值th5大时(step148a),bms38b执行soc值调整控制(step150a)。
199.图21是示出soc值调整控制的流程图。bms38b计算实测soc值mv(step200)。然后,bms38b判断实测soc值mv是否为充电阈值th5以下(step202a)。
200.然后,当判断为实测soc值mv为充电阈值th5以下时(在step202a中“是”),作为发送soc值90,设定实测soc值mv。
201.另一方面,bms38b当判断为实测soc值mv比充电阈值th5大时,判断实测soc值mv是否比目标soc值tv小(step204)。在实测soc值mv比目标soc值tv小的情况下(在step204中“是”),bms38b对发送soc值90设定充电阈值th5以下的值(step206a)。另一方面,在实测soc值mv为目标soc值tv以上的情况下,bms38b对发送soc值90设定实测soc值mv(step208)。
202.返回到图19,bms38b发送电池充电需求消息bcl以及电池充电总状态消息bcs(step156)。
203.充电器控制器73b当接收到电池充电需求消息bcl时,设定充电电力(step340)。充电器控制器73b根据电池充电需求消息bcl中包含的发送soc值90,设定充电电力。
204.具体而言,如图17所示,在发送soc值90为规定值th2以下的情况下,将充电电力设定为充电电力cp1。然后,在发送soc值90比规定值th2大的情况下,将充电电力设定为充电电力cp2。此外,充电电力cp2是比充电电力cp1小的值。
205.然后,以成为所设定的充电电力的方式,设定电压输出值(v)和电流输出值(a),将充电器充电状态消息ccs发送到bms38b(step158b)。
206.图22是充电阶段的流程图,是示出图19所示的流程的后续的流程图。
207.然后,充电器控制器73b判断发送soc值90是否比规定值th大(step182b)。
208.然后,充电器控制器73b当发送soc值90变得比规定值th大时,发送充电器的充电中止消息cst(step184),转移到充电结束阶段。
209.在该实施方式3的充电系统1b中,车辆2b根据充电装置3b的充电状况,推测规定值th。
210.说明了本发明的实施方式,但本次公开的实施方式应被认为在所有的方面是例示,而并非限制性的。本发明的范围通过权利要求书示出,意图包括与权利要求书同等的意义以及范围内的所有的变更。
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